合成生物制造2025

摘要：本文对2023-2024年《生物工程学报》发表的合成生物制造相关的综述和研究论文进行了评述，内容涉及底盘细胞，基因(组)编辑，设施、工具和方法，生物传感器，蛋白质设计与改造，肽与蛋白质，酶的筛选、表达、表征和改造，生物催化，生物活性物，植物天然产物，微生物天然产物，微生物资源开发与生物农药，甾体化合物，氨基酸及衍生物，维生素及衍生物，核苷，糖、糖醇、寡糖、多糖和糖脂，有机酸和生物基材料单体，高聚物材料生物降解与生物可降解材料，肠道微生物、活菌药物与合成微生物组，微生物抗逆工程，木质纤维素的生物降解和转化利用，一碳生物技术，生物电子转移与生物氧化还原，生物环保，合成生物制造的风险和监管等26个方面的数百种技术和产品，以期为读者了解合成生物制造相关研发和产业化的最新进展情况提供参考。

医疗 2025年05月07日 1 点赞 0 评论 839 浏览

可穿戴摩擦纳米发电纺织品：材料、制造与应用

摘要：目前智能可穿戴设备大多为智能手表、手环等，具有刚性大、舒适性差和需要频繁充电的问题，难以满足人体工效学和服装舒适性的要求，无法长久穿戴实现全天候的监测。基于纺织品的摩擦纳米发电机（textile triboelectricnanogenerator， T-TENG）可集成到鞋服中作为柔性电源和自供电传感器使用，是一种理想的人体主动健康监测和执行的可穿戴器件。然而，目前报道的柔性可穿戴织物基器件大多需要经过封装处理后再集成到服装上，造成服装透气性下降。此外，目前的研究大多数处于实验室阶段，没有充分考虑T-TENG 在实际使用过程中耐久性、灵敏性和稳定性等性能。本文综述了T-TENG 的基本工作模式、材料选择、制造方法、集成鞋服的方式及应用场景，重点讨论了纳米纤维膜和纺织复合材料的T-TENG、纤维/纱线基T-TENG 和织物基T-TENG 的制备方法，提出了未来舒适型T-TENG 的研发与在服饰上的集成新策略，包括T-TENG 的规模化制备、T-TENG 与传统服饰的一体化集成、T-TENG 的监测精度与舒适性的兼容以及T-TENG 的耐用性和稳定性。

医疗 2024年11月21日 1 点赞 0 评论 814 浏览

生物医用有色金属材料研究现状与未来发展

摘要：生物医用有色金属材料发展迅速，形成了适应不同体内环境、不同组织的医用有色金属材料及器件体系；着眼未来开展领域研究规划，提升新型医用有色金属材料及器件的临床应用水平，兼具理论研究与实践应用价值。本文论述了生物医用有色金属材料在耐蚀性、耐磨性、疲劳强度及韧性、生物适配性等方面的关键性能要求，系统梳理了永久性植入有色金属材料、生物可降解有色金属材料、多孔医用有色金属材料、医用有色金属表面改性等细分领域的研究进展、发展趋势与科学问题。在凝练各类生物医用有色金属材料未来研究方向的基础上，提出了加强基础与关键核心技术研究、组建“产学研医监”协同创新体、建立相关标准及规范、培育高精尖人才体系等发展建议，以期为新型材料发展布局与前沿技术研发提供先导性参考。

医疗 2024年05月10日 0 点赞 0 评论 558 浏览

先进人工智能技术在新药研发中的应用

摘要：近年来,先进人工智能(Artificial intelligence,AI)技术驱动的新药研发备受关注。先进的人工智能算法(机器学习和深度学习)已逐渐应用于新药研发的各个场景,如表征学习任务(分子描述符)、预测任务(药靶结合亲和力预测、晶型结构预测和分子基本性质预测)以及生成任务(分子构象生成和药物分子生成)等。该技术可大大减少新药研发的成本和时间,提高药物研发效率,降低临床前和临床试验的相关成本和风险。本文归纳总结了近年来新药研发中先进人工智能技术的应用,帮助了解该领域的研究进展和未来发展趋势,助力创新药物的研发。

医疗 2024年01月10日 0 点赞 0 评论 518 浏览

医用高熵合金植入物研究进展

摘要：因创伤、感染、肿瘤等原因造成的骨折和骨缺损问题一直广受关注。尽管人体骨组织有一定的再生和修复能力，但单纯依靠骨再生难以完成骨缺损的修复。当下TC4钛合金、不锈钢和铬钼合金等传统医用材料与人体细胞相容性较低，因此迫切需要开发出力学性能优良、生物相容性适宜的新型生物材料来解决长期植入引起的应力屏蔽和细胞相容性差等不良反应的共同难题。由于存在鸡尾酒效应，高熵合金具有可适应性调节的力学性能和良好的生物相容性，已被广泛应用至新型医用植入物材料。从医用高熵合金元素选择、力学性能、生物性能及耐蚀性4个方面探讨了目前医用高熵合金植入物材料的研究热点及进展，并展望了未来医用高熵合金的发展趋势，为后续新型医用高熵合金植入物材料的研究提供方法、思路和理论支撑。

医疗 2026年06月26日 1 点赞 0 评论 18 浏览

医用硅橡胶表面改性技术的研究与应用

摘要：硅橡胶高分子材料由于其耐高温、耐老化、透明度高，以及无毒无味、力学性能优越和生物兼容性好等优点，在生命科学和医学领域得到广泛应用。然而，随着医学技术的不断进步，对医用制品的要求也变得日益严格。硅橡胶植入生物体内容易引起微生物污染，并且其表层与细胞之间的摩擦可能导致细胞组织结构损坏，从而降低硅橡胶植入物的适用性并影响其临床应用。简要介绍了医用硅橡胶的特性及其发展历史，并通过综述国内外研究成果，概述了表面改性硅橡胶在抗菌性能和表面润滑性能方面的研究。常用的抗菌涂层包括纳米金属、抗生素和一氧化氮，常用的润滑涂层包括聚乙二醇、聚丙烯酰胺和透明质酸，以及其他类型的润滑涂层，对各种类型的涂层从制备类型、研究方法、功能效果等方面进行总结归纳，并简要介绍其存在的不足之处，如生物相容性、细菌耐药性和操作工艺等问题，以及可能的改进方法。此外，简要总结了常用的涂层制备方法，并重点介绍了气相沉积技术、紫外光接枝技术以及可逆-失活自由基聚合技术。最后，通过对当前硅橡胶表面改性方法的总结与思考，展望了未来硅橡胶表面改性的研究方向，以期获得性能更加优异的医用硅橡胶。

医疗 2026年06月24日 1 点赞 0 评论 23 浏览

心血管系统植入物抗菌表面的研究进展

摘要：心血管系统植入物长期留置在人体与循环血液接触，在围手术期及留置期间均面临感染风险，极大地威胁着患者的生命安全。细菌在植入物上的黏附和繁殖是植入物引起心血管组织感染的主要原因。赋予心血管系统植入物抗菌功能可有效降低细菌感染发生概率，保障患者生存状态。随着抗菌表面的研究发展，出现了防黏附和杀菌两大类抗菌表面。防黏附表面不含杀菌活性物质，因此很少单独用于抗菌。主要从释放型抗菌、接触型抗菌和可再生型抗菌三方面介绍了杀菌型抗菌表面。释放型抗菌表面主要包含抗生素抗菌、金属粒子抗菌、NO 抗菌和pH 控释涂层以及4 种表面的抗菌机理；接触型抗菌表面主要包含季铵盐抗菌、壳聚糖抗菌和抗菌肽抗菌及其抗菌机理；针对现有的抗菌表面难以避免被细菌残片污染的情况，介绍了可再生抗菌表面，该方法受启发于爬行动物的蜕皮行为，通过牺牲多层结构中的夹层，带走因细菌污染丧失抗菌功能的顶层，裸露出新的抗菌功能表面，实现抗菌表面再生，为长期抗菌功能构建提供了方向。最后，指出了当前心血管系统植入物抗菌功能表面存在的缺陷，并对未来进行了展望。

医疗 2026年06月22日 1 点赞 0 评论 38 浏览

超疏水表面在血液接触类医疗器械中的应用进展

摘要：医疗器械与血液接触时易引发凝血、排斥等不良反应，会显著增加感染风险。研究表明，构建超疏水表面能够有效减少生物分子黏附，改善溶血和凝血现象，抑制微生物生长，显著提升血液相容性，因而在血液接触器械表面获得广泛应用。然而，目前对超疏水表面与血液、细胞及细菌相互作用的机制仍缺乏系统性认知，这在一定程度上限制了其进一步应用。为推进超疏水表面在医疗领域的应用与发展，系统总结了当前超疏水表面的构建策略、方法及材料体系，深入探讨了超疏水表面与血液中血浆蛋白、血小板和红细胞的相互作用机理。研究发现，超疏水表面的特定微纳结构形貌能够有效调控表面与血液成分的暴露面积和可附着区域，改变表面蛋白的吸附构型，优化表面血液流动的流体动力学特性，从而实现对表面血液相容性及其耐久性的精准调控。还全面综述了超疏水表面在植入式医疗器械、体外循环设备和伤口敷料等血液接触医疗器械中的创新应用，证实超疏水涂层在该领域具有广阔的应用前景。最后，前瞻性地指出了该领域面临的主要挑战，包括涂层的长期稳定性、使用耐久性以及生物相容性综合评价体系的建立。研究结果为未来超疏水表面在医疗器械中的优化设计和临床转化提供了重要的理论支撑和实践指导，对促进医疗器械表面改性技术的发展具有重要的参考价值。

医疗 2026年06月22日 1 点赞 0 评论 40 浏览

功能涂层在生物医用纤维材料中的研究进展

摘要：作为一种先进的表面改性技术，功能涂层为纤维材料在抗菌防护、监测诊断及治疗康复等生物医疗领域的应用提供了有力支撑。系统综述了功能涂层在生物医用纤维材料的最新研究动态，着重从技术原理、功能结构和多场景应用等方面展开剖析。在生物医用领域，功能涂层的研究聚焦于改善纤维材料与生物组织接触的生物相容性，以及提升纤维材料修复生物组织等特定生物医用属性。随着精准医疗和个性化医疗需求的增长，功能涂层技术正朝着智能化、动态响应的方向发展，pH 敏感、温度响应、酶触发等智能涂层体系不断涌现，为生物医用纤维材料赋予了环境自适应能力。从抗菌防护、监测诊断、治疗康复及多功能复合集成4 个应用维度展开论述。为进一步提升纤维材料在生物医用领域的应用水平，未来的研究方向需聚焦在智能化材料开发和多功能化集成等方面，并不断提升纤维材料的生物与环境适应性，以推动功能涂层与纤维材料的协同发展。

医疗 2026年06月18日 1 点赞 0 评论 43 浏览

金属血管支架表面功能处理研究进展

摘要：对金属血管支架表面功能处理方法进行综述分析。金属血管支架主要用于治疗堵塞的心脑血管疾病，使血液正常流通。首先介绍血管支架所用金属材料及其优缺点，包括不锈钢、钴铬合金、镍钛合金，以及可降解的镁、铁、锌合金等。经临床反馈可知，金属血管支架被植入人体后，普遍存在支架内再狭窄，易诱发血栓等并发症、力学性能不足等严重的应用痛点。表面功能处理是改善金属血管支架生物相容性、降低血栓发生率和提高力学性能的关键技术，有利于加强临床治疗效果。随着材料科学和表面工程的发展，针对金属支架的表面改性研究取得了显著进展。重点介绍涂层技术、表层改性、表面织构等3 种技术，从细胞内皮化、促进血管再生、降低支架内再狭窄和血栓等生物性能方面，以及耐用性、疲劳强度等力学性能方面，分析这些先进方法对金属支架性能的影响。最后，结合新材料、新技术与个性化医疗，对金属血管支架的未来研究方向进行展望，旨在为相关领域的研究提供参考，推动金属血管支架的进一步发展与应用。

医疗 2026年06月18日 1 点赞 0 评论 45 浏览